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公開番号2024082587
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-06-20
出願番号2022196540
出願日2022-12-08
発明の名称診断システム、電気駆動ユニット
出願人富士電機株式会社
代理人個人,個人
主分類G01R 31/34 20200101AFI20240613BHJP(測定;試験)
要約【課題】電動機の異常に関する診断をより適切に行うことが可能な技術を提供する。
【解決手段】本開示の一実施形態に係る診断システム1は、電動機120と、電動機120と一体化され、電動機120に駆動電力を供給する電力変換装置110と、一体化された電動機120及び電力変換装置110の筐体に内蔵され又は取り付けられ、電動機120の状態に関する第1の物理量を表すデータを取得する診断用センサ140と、筐体100Hに内蔵され又は取り付けられ、第1の物理量を表すデータに基づき、電動機120の異常に関する診断を行う診断装置150と、を備える。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
電動機と、
前記電動機と一体化され、前記電動機に駆動電力を供給する電力変換装置と、
一体化された前記電動機及び前記電力変換装置の筐体に内蔵され又は取り付けられ、前記電動機の状態に関する第１の物理量を表すデータを取得する第１のセンサと、
前記第１の物理量を表すデータに基づき、前記電動機の異常に関する診断を行う診断装置と、を備える、
診断システム。
続きを表示（約 1,300 文字）【請求項２】
前記第１の物理量と異なる第２の物理量を表すデータを取得する第２のセンサと、
前記第２の物理量を表すデータに基づき、前記電力変換装置を用いて、前記電動機の動作を制御する制御装置と、を備え、
前記診断装置は、前記第１の物理量を表すデータと、前記第２の物理量を表すデータ、及び前記制御装置により生成される制御用のデータの少なくとも一方とを組み合わせて、前記電動機の異常に関する診断を行う、
請求項１に記載の診断システム。
【請求項３】
前記診断装置は、前記第１の物理量に関するデータに基づき、前記電動機の異常に関する第１の特徴量を取得し、前記第２の物理量に関するデータ、及び前記制御用のデータの少なくとも一方に基づき、第２の特徴量を取得し、前記第１の特徴量及び前記第２の特徴量の組み合わせに基づき、前記電動機の異常に関する診断を行う、
請求項２に記載の診断システム。
【請求項４】
前記診断装置は、前記第１の特徴量及び前記第２の特徴量の相関関係に基づき、前記電動機の異常に関する診断を行う、
請求項３に記載の診断システム。
【請求項５】
前記診断装置は、前記第１の物理量に関するデータに基づき、前記電動機の異常に関する第１の分析を行い、前記第２の物理量に関するデータ及び前記制御用のデータの少なくとも一方に基づき、前記電動機の異常に関する第２の分析を行い、前記第１の分析及び前記第２の分析の結果の相関関係に基づき、前記電動機の異常に関する診断を行う、
請求項２に記載の診断システム。
【請求項６】
前記第１の物理量は、前記電動機の温度、前記電動機の音に関する物理量、又は前記電動機の振動に関する物理量であり、
前記第２の物理量は、前記電動機の電流又は電圧である、
請求項２乃至５の何れか一項に記載の診断システム。
【請求項７】
前記電動機と一体化され、前記電動機の回転軸と機械的に連結される変速機を備え、
前記第１の物理量は、前記電動機の振動に関する物理量であり、
前記第１のセンサは、一体化される前記電動機及び前記変速機の筐体に取り付けられる又は内蔵される、
請求項１乃至５の何れか一項に記載の診断システム。
【請求項８】
前記診断装置は、前記第１のセンサにより取得されるデータに基づき、前記変速機の機械的な異常に関する診断を行う、
請求項７に記載の診断システム。
【請求項９】
電動機と、
前記電動機と一体化され、前記電動機に駆動電力を供給する電力変換装置と、
一体化された前記電動機及び前記電力変換装置の筐体に内蔵され又は取り付けられ、前記電動機の状態に関する第１の物理量を表すデータを取得する第１のセンサと、
前記筐体に内蔵され又は取り付けられ、前記第１の物理量を表すデータに基づき、前記電動機の異常に関する診断を行う診断装置と、を備える、
電気駆動ユニット。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、診断システム等に関する。
続きを表示（約 1,300 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、電動機の状態に関する物理量（例えば、電動機の電流）のデータに基づき、電動機の異常に関する診断（以下、「異常診断」）を行う技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特許第６８２４４９４号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１では、電動機と電力変換装置との間の配線に電流センサが配置される。そのため、例えば、電動機と電力変換装置との間の３相の配線のインピーダンスにアンバランスがあると、その影響が電流センサの出力に反映される可能性がある。その結果、配線のインピーダンスのアンバランスの影響を電動機の３相のアンバランス（例えば、一部の相の断線やレアショート等）の異常と誤診断する可能性がある。
【０００５】
本開示では、電動機の異常診断をより適切に行うことが可能な技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本開示の一実施形態では、
電動機と、
前記電動機と一体化され、前記電動機に駆動電力を供給する電力変換装置と、
一体化された前記電動機及び前記電力変換装置の筐体に内蔵され又は取り付けられ、前記電動機の状態に関する第１の物理量を表すデータを取得する第１のセンサと、
前記第１の物理量を表すデータに基づき、前記電動機の異常に関する診断を行う診断装置と、を備える、
診断システムが提供される。
【０００７】
また、本開示の他の実施形態では、
電動機と、
前記電動機と一体化され、前記電動機に駆動電力を供給する電力変換装置と、
一体化された前記電動機及び前記電力変換装置の筐体に内蔵され又は取り付けられ、前記電動機の状態に関する第１の物理量を表すデータを取得する第１のセンサと、
前記筐体に内蔵され又は取り付けられ、前記第１の物理量を表すデータに基づき、前記電動機の異常に関する診断を行う診断装置と、を備える、
電気駆動ユニットが提供される。
【発明の効果】
【０００８】
上述の実施形態によれば、電動機の異常に関する診断をより適切に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
診断システムの一例を示す図である。
制御回路及び診断装置の機能構成の一例を示す機能ブロック図である。
電動機の異常に関する特徴量の一例を説明する図である。
電動機の異常に関する特徴量の他の例を説明する図である。
第１の比較例に係る電気駆動システムを示す図である。
電気駆動ユニットの一例を示す図である。
第２の比較例に係る電気駆動ユニットを示す図である。
電気駆動ユニットの他の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照して実施形態について説明する。
（【００１１】以降は省略されています）

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